一种洪涝受灾评估方法、装置、设备及计算机存储介质与流程

专利2022-06-28  92


本发明涉及洪涝灾害评估技术领域,具体涉及一种洪涝受灾评估方法、装置、设备及计算机存储介质。



背景技术:

洪水灾害作为被联合国发布并在全世界范围内重点关注的15种主要自然灾害之一,具有影响范围大、发生频率高、造成损失大等特点。对于流域内村庄城镇而言,如果发生了河堤的溃塌,将会对居民的生命财产安全造成巨大的威胁,严重影响了受灾地区的经济发展情况和生态环境,因此,村域洪水的淹没分析,对洪涝受灾评估具有重要的意义。

目前,对洪水灾害的影响特征和灾情评估方法一般采用有源分析和无源分析两种方式。

有源分析是在一个指定的范围内,确定了洪水迸发的源头(通常在指定河水区域中),通过种子蔓延算法的思路进行了9宫格的搜索,按照洪水蔓延的思路模拟洪水淹没的区域,这种方法保证了洪水淹没区的连通性,更加符合洪水淹没的真实情况,但是采用9宫格搜索,造成整个分析过程计算量大、效率低。

无源分析则是在指定的一个区域内,没有规定洪水迸发的源头,仅通过对比洪水水位与高程的高低来判断受淹区域,这种分析方法的处理速度快,但是没有考虑到洪水蔓延的连通性,因此其计算出来的受淹范围往往大于实际的受淹范围,误差较大,准确性不高。所以,如何快速且准确的分析得出洪涝的受淹范围,成为一个亟待解决的问题。



技术实现要素:

为了解决现有洪涝受灾评估无法同时兼具分析速度和准确性的问题,本发明的目的在于提供一种兼具无源分析的快速性和有源分析准确性的洪涝受灾评估方法、装置、设备及计算机存储介质。

本发明所采用的技术方案为:

一种洪涝受灾评估方法,包括以下步骤:

s101.获取待评估地区的倾斜影像数据,利用倾斜影像数据建立待评估地区的dsm影像图;

s102.根据所述dsm影像图,提取所述dsm影像图中属于受淹地区的栅格元,组成受淹地区栅格图;

s103.将所述受淹地区栅格图进行矢量转换,得到受淹地区矢量图;

s104.对所述受淹地区矢量图中的全部区域进行干扰排除,提取受淹地区矢量图中与河流连通的区域,组成真实受淹地区矢量图;

s105.将所述真实受淹地区矢量图进行栅格转换,得到真实受淹地区栅格图;

s106.将所述真实受淹地区栅格图与所述受淹地区栅格图进行相减,得到洪水淹没深度图。

作为上述技术方案的优选,所述步骤s102中受淹地区的栅格元采用以下步骤得到:

s102a.确定待评估地区河流的水位线数据;

s102b.根据所述dsm影像图,得到所述dsm影像图中每个栅格的dsm数据;

s102c.比较所述dsm影像图中每个栅格的dsm数据与水位线数据的大小,提取小于水位线数据的dsm数据对应的栅格,并将提取的栅格作为受淹地区的栅格元。

作为上述技术方案的优选,所述步骤s104中具体包含以下步骤:

s104a.确定待评估地区的洪水迸发点;

s104b.将所述受淹地区矢量图与所述洪水迸发点进行相交处理,提取所述受淹地区矢量图中与所述洪水迸发点相交的区域,将提取的区域作为真实受淹地区区域,并组成所述真实受淹地区矢量图。

作为上述技术方案的优选,所述步骤s106具体包括以下步骤:

s106a.根据所述真实受淹地区栅格图,得到所述真实受淹地区栅格图中每个栅格的像元值,并将每个栅格的像元值作为每个栅格的洪水水位高度;

s106b.根据所述受淹地区栅格图,得到所述受淹地区栅格图中每个栅格的像元值,并将每个栅格的像元值作为每个栅格的洪水水位高度;

s106c.将所述真实受淹地区栅格图中每个栅格的像元值与所述受淹地区栅格图中每个栅格的像元值进行相减,得到所述真实受淹地区栅格图与所述受淹地区栅格图的高度差,所述高度差则为所述洪水淹没深度图。

作为上述技术方案的优选,所述受淹地区栅格图中每个栅格的像元值均为所述水位线数据。

作为上述技术方案的优选,所述步骤s101中采用以下步骤建立待评估地区的dsm影像图:

s101a.将所述倾斜影像数据进行空中三角计算,得到待评估地区的控制点;

s101b.根据所述控制点进行影像密集匹配,得到待评估地区的点云数据;

s101c.根据所述点云数据构建tin三维网格,生成待评估地区空白纹理的三维模型;

s101d.将所述三位模型进行纹理映射,得到待评估地区的三维场景;

s101e.根据所述三维场景,生成所述待评估地区的dsm影像图。

本发明还提供了另一种技术方案:

一种洪涝受灾评估装置,包括dsm影像生成模块、栅格处理模块、干扰排除模块和受淹水位图计算模块;

所述dsm影像生成模块用于获取倾斜影像数据,并生成待评估地区的dsm影像图;

所述栅格处理模块通信连接所述dsm影像生成模块,用于根据所述dsm影像图,得到受淹地区栅格图,并将所述受淹地区栅格图进行矢量转换,得到受淹地区矢量图;

所述干扰排除模块通信连接所述栅格处理模块,用于对受淹地区矢量图进行干扰排除,得到真实受淹地区矢量图;

所述受淹水位图计算模块通信连接所述干扰排除模块,用于将所述真实受淹地区矢量图进行栅格转换,得到真实受淹地区栅格图,并将所述真实受淹地区栅格图与所述受淹地区栅格图进行相减,得到洪水淹没深度图。

本发明还提供了另一种技术方案:

一种洪涝受灾评估设备,包括通信连接的存储器和处理器,其中,所述存储器用于存储计算机程序,所述处理器用于执行所述计算机程序实现上述的洪涝受灾评估方法。

本发明还提供了另一种技术方案:

一种计算机存储介质,所述计算机存储介质上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现上述的洪涝受灾评估方法。

本发明的有益效果为:

(1)本发明提供了一种洪涝受灾评估方法、装置、设备及计算机存储介质,本发明首先建立待评估地区的dsm影像图,从dsm影像图中可直接获取受淹地区栅格图,将受淹地区栅格图进行矢量转换,即可得到受淹地区矢量图,此种方式相当于传统的无源分析,能够快速得出待评估地区的受淹范围;同时,本发明还进行了受淹地区矢量图的干扰排除,只将受淹地区矢量图中与河流连通的区域提出,并将提出的区域作为真实受淹地区矢量图,这一步骤则是考虑到了受淹地区与洪水蔓延的连通性,因此可排除未与河流连通的区域,提高了分析结果的准确性。

通过上述设计,本发明提供的评估方法即保留了无源分析的快速性,也兼具了有源分析的准确性,可快速且准确的得出洪水淹没的范围。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明提供的洪涝受灾评估方法的步骤流程图。

图2是本发明提供的dsm影像图建立流程图。

图3是本发明提供的洪涝受灾评估装置的示意图。

图4是本发明提供的洪涝受灾评估设备的示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步阐述。在此需要说明的是,对于这些实施例方式的说明用于帮助理解本发明,但并不构成对本发明的限定。

文中术语“和/或”,仅仅是一种描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如,a和/或b,可以表示:单独存在a,单独存在b,同时存在a和b三种情况,本文中术语“/和”是描述另一种关联对象关系,表示可以存在两种关系,例如,a/和b,可以表示:单独存在a,单独存在a和b两种情况,另外,本文中字符“/”,一般表示前后关联对象是一种“或”关系。

实施例一

如图1~2所示,本实施例所提供的洪涝受灾评估方法,包括以下步骤:

s101.获取待评估地区的倾斜影像数据,利用倾斜影像数据建立待评估地区的dsm影像图。

步骤s101则是获取待评估地区的dsm影像图,dsm(digitalsurfacemodel,数字地表模型)影像图一种经过逐个像元投影差改正,再按影响镶嵌,根据图幅范围剪裁生成的数据图,其能够显示地表建筑物、桥梁和树木等地面高度。

在本实施例中,采用待评估地区的倾斜影像数据作为数据基础,得到待评估地区的dsm影像图。而具体的建立方法在下述会进行详细的说明。

同时,在本实施例中,为了使用dsm影像图进行洪涝受淹范围的分析,因此dsm会按照区块进行生成,即会对dsm影像图进行瓦片的镶嵌。在本实施例中,使用acrmap软件中提供的栅格镶嵌工具进行瓦片的镶嵌,镶嵌运算符选择last(叠置区域的输出像元值为镶嵌到该位置的最后一个栅格数据集中的值),最后即可得到高精度的dsm影像图,同时也能直接按照dsm影像图中栅格的像元值进行受淹范围的分析,具体如步骤s102以及其含有的具体操作步骤。

在本实施例中,acrmap软件是一种现有软件,其是一个用户桌面组件,具有强大的地图制作、空间分析、空间数据建库等功能,可用于数据输入、编辑、查询、分析等功能的应用程序,使用acrmap软件进行瓦片镶嵌也是属于现有操作技术。

s102.根据所述dsm影像图,提取所述dsm影像图中属于受淹地区的栅格元,组成受淹地区栅格图。

步骤s102即可通过dsm影像图进行洪涝受灾分析,即得待评估地区中的受淹地区。

由于上述就已说明,dsm影像图会按照区块进行生成,即进行了瓦片镶嵌,所以,可直接通过dsm影像图中的栅格(即栅格元)进行受淹地区的获取,然后得到受淹地区栅格图,具体步骤如下:

s102a.确定待评估地区河流的水位线数据。

s102b.根据所述dsm影像图,得到所述dsm影像图中每个栅格的dsm数据。

s102c.比较所述dsm影像图中每个栅格的dsm数据与水位线数据的大小,提取小于水位线数据的dsm数据对应的栅格,并将提取的栅格作为受淹地区的栅格元。

在本实施例中,直接比较dsm影像图中每个栅格的像元值与水位线数据的大小,即可判断出dsm影像图中那个栅格位于水位线以下,即表明被洪水淹没。

在本实施例中,由于采用的原始数据为dsm影像图,且按区块生成,那么dsm影像图中每个栅格的像元值即为该栅格的dsm数据。所以,即可直接比较每个栅格的dsm数据与水位线数据的大小,选择出被淹的栅格,而这些栅格所表示的地区则为被洪水淹没的地区。

在本实施例中,待评估地区的水位线数据可根据待评估地区水文局的官方水位数据为准。

在本实施例中,也采用arcmap软件中地图代数所提供的栅格计算工具进行dsm影像图中每个栅格的gsm数据与水文数据的比较计算,也是属于使用现有软件进行操作。

同时,也可自己书写python语句进行执行,通过con条件分析工具进行操作,具体的语句表达式为:

con(in_raster,true_raster,{false_raster}),在in_raster处填入条件表达式,当满足条件时就会执行true_raster的部分,否则执行false_raster的部分。我们填入的语句应为:con("rastercalc2"<=490.5,1),rastercalc2即为dsm影像图中每个栅格的dsm数据,“<=490.5”为水位筛选条件,即小于或等于490.5则进行提取,当然,水位筛选条件也上述提出的水位线数据。“1”则为表示条件满足时,将dsm数据赋值为水位线数据。

通过步骤s102a~s102c,即可得到dsm影像图中,被洪水淹没的地区,得到受淹地区栅格图,便于进行后续分析。

s103.将所述受淹地区栅格图进行矢量转换,得到受淹地区矢量图。

s104.对所述受淹地区矢量图中的全部区域进行干扰排除,提取受淹地区矢量图中与河流连通的区域,组成真实受淹地区矢量图。

步骤s103和步骤s104则是进行误差分析与排除,由于我们是通过比较dsm每个栅格的dsm数据与水位线数据的大小关系,来进行受淹地区栅格的提取,以得到受淹地区栅格图,但是,得出的受淹地区无法判断是否与河流连通,即无法判断提取的受淹地区是否均满足洪水的蔓延性,其实质为:待评估地区的河流,发生洪灾,则会有蔓延至各个受淹地区的通路,即与河流一定存在连通性关系,如若前述提取的受淹地区中未与河流具有连通关系,即说明,此地区为干扰地区,不属于受淹地区。通过步骤s103和步骤s104即可进行洪水蔓延的连通性的判断,提高分析得出的受灾地区的精确性。

在本实施例中,步骤s103则是将受淹地区栅格图转为立体的受灾矢量图,以便进行后续洪水蔓延连通性的处理。

在本实施例中,进行受淹地区矢量图的误差分析具体采用以下步骤:

s104a.确定待评估地区的洪水迸发点。

s104b.将所述受淹地区矢量图与所述洪水迸发点进行相交处理,提取所述受淹地区矢量图中与所述洪水迸发点相交的区域,将提取的区域作为真实受淹地区区域,并组成所述真实受淹地区矢量图。

步骤s104a~s104b则是通过判断洪水迸发点是否与受淹地区所在面相交,来得出洪水迸发点是否与受淹地区矢量图中的区域连通。

在本实施例中,洪水迸发点选择在河流的上游地区,根据实地可进行人为选择。

同时,步骤s104b也是采用arcmap软件进行操作,即通过arcmap软件中提供的选择工具进行洪水迸发点与受淹地区矢量图中各个区域的相交判断,最后即可将相交的区域提取出来,得到真实受淹地区矢量图。

通过上述步骤,即可实现了洪水蔓延连通性的判断,实现了有源分析的目的,排除了未与河流具有连通性关系的地区,大大的提高了分析结果的准确性。

进行误差排除后,即可进行步骤s105和步骤s106,得到最终的洪水淹没深度图,具体步骤如下:

s105.将所述真实受淹地区矢量图进行栅格转换,得到真实受淹地区栅格图。

s106.将所述真实受淹地区栅格图与所述受淹地区栅格图进行相减,得到洪水淹没深度图。

由于本实施例中均是采用栅格图进行分析,所以,在经过误差排除后,得到真实受淹地区栅格图后,需要将其再转化为栅格图,便于后续进行数据分析分析,而步骤s105则是实现矢量图与栅格图的转化,同理,在本实例中,也是使用现有软件arcmap进行实现。

将真实受淹地区栅格图通过arcmap软件转为栅格图后,采用以下步骤进行处理,以得到洪水淹没深度图,具体为:

s106a.根据所述真实受淹地区栅格图,得到所述真实受淹地区栅格图中每个栅格的像元值,并将每个栅格的像元值作为每个栅格的洪水水位高度。

s106b.根据所述受淹地区栅格图,得到所述受淹地区栅格图中每个栅格的像元值,并将每个栅格的像元值作为每个栅格的洪水水位高度。

s106c.将所述真实受淹地区栅格图中每个栅格的像元值与所述受淹地区栅格图中每个栅格的像元值进行相减,得到所述真实受淹地区栅格图与所述受淹地区栅格图的高度差,所述高度差则为所述洪水淹没深度图。

由于真实受淹地区矢量图为实际上的受淹地区,所以其转换而来栅格图中每个栅格的像元值则为该栅格对应受淹区域的实际水位值。

同时,在上述从dsm影像图中判断受淹地区时,就已说明,判断的是dsm影像图中每个栅格的gsm数据与水位线数据的大小,且在满足条件后,会将符合条件的栅格的像元值改为水位线数据,也就是就步骤s106b中的受淹地区栅格图中每个栅格的像元值均为所述水位线数据。

最后,直接真实受淹地区栅格图中每个栅格的像元值与受淹地区栅格图中每个栅格的像元值进行相减,得到的高度差则是洪水淹没深度图。

在本实施例中,进行相减的栅格,为两幅栅格图中对应的栅格,即表示在两幅栅格图中属于同一地区所对应的栅格。同时,由于是两幅栅格图进行相减(实质为内部栅格像元值的相减),所以得出来也为一个栅格图,也就是步骤s106中提到的洪水淹没深度图。

在本实施例中,也是采用arcmap软件进行两个图层的相减。

通过上述设计,即可得到最终的洪水淹没深度图,为洪涝受灾的评估提供准确的数据。而本发明即保留了无源分析的快速性,也兼具了有源分析的准确性,弥补了目前洪涝有源分析和物源分析的不足。

实施例二

如图2所示,本实施例提供了一种具体建立dsm影像图的一种具体实施方式,具体包括以下步骤:

s101a.将所述倾斜影像数据进行空中三角计算,得到待评估地区的控制点。

s101b.根据所述控制点进行影像密集匹配,得到待评估地区的点云数据。

s101c.根据所述点云数据构建tin三维网格,生成待评估地区空白纹理的三维模型。

s101d.将所述三位模型进行纹理映射,得到待评估地区的三维场景。

s101e.根据所述三维场景,生成所述待评估地区的dsm影像图。

在本实施例中,待评估地区的倾斜影像数据采用无人机航拍获得,具体使用大疆精灵4pro型号的小型无人机,航测采用大疆公司提供的djigspro软件进行航线规划。

在本实施例中,在无人机平台上使用五分镜进行待评估地区的影像采集,五分镜包括4个方位的倾斜镜头与正射镜头,可获取地面物体更为完整准确的信息。垂直地面角度拍摄获取的是垂直向下的一组影像,称为正片,镜头朝向与地面成一定夹角拍摄获取的四组影像分别指向东南西北,称为斜片。

在本实施例中,倾斜影像数据包括三种数据,分别为倾斜影像原始数据、倾斜影像原始数据包含的pos数据以及相机的进行拍摄时的相关参数。其中,倾斜影像原始数据就为像头所拍摄的倾斜影像的原始影像文件数据,而pos数据则是每张照片包含的xyz位置信息。

得到上述信息后,即可使用上述信息进行空中三角计算,空中三角计算就是以影像上量测的像素点坐标为依据,采用较严密的数学模型,按最小二乘法原理,用少量地面控制点为平差条件,用计算机解算测图所需地面控制点的空间坐标,最后即可得到评估地区的控制点,空中三角计算为dsm影像图的构建了基础的控制点,然后通过步骤s101b~s101e得到dsm影像图。

得到待评估地区的控制点后,即可进行影像密集匹配,构建出待评估地区的点云数据,然后根据点云数据构建tin三维网格,得到待评估地区空白纹理的三维模型,再进行纹理映射,即可得到待评估地区的三维场景,最后即可格局哪位场景得到dsm影像图。

在本实施例中,影像密集匹配是一种现有技术,目前主要分为两类,分别为:基于灰度的匹配和基于特征的匹配,而在本实施例中,举例采用sift算法进行影像密集匹配。

sift算法是在不同的尺度空间中提取特征点并计算特征向量,最终获取立体像对的同名点,具有尺度、旋转、平移的不变性,对光照变化、仿射变换和三维投影变换具有一定的鲁棒性,具有很强的影像匹配能力。

而使用点云数据构建tin(triangulatedirregularnetwork,不规则三角网)三维网格以及对三维模型也可使用现有算法实现,最后即可得到待评估地区的dsm影像图。

在本实施例中,dsn影像数据的生成可使用现有软件直接得到,具体为:使用contextcapture软件作为本次倾斜影像的建模软件,具体步骤如下:

第一步:将倾斜影响数据的导入软件;

第二步:进行相机属性调整;

第三步:在软件中使用工具进行空中三角计算;

第四步:进行重构;

第五步:进行dsm影像图的生产。

实施例三

如图3所示,本实施例提供了一种实现实施例一中的洪涝受灾评估方法的装置,包括dsm影像生成模块、栅格处理模块、干扰排除模块和受淹水位图计算模块。

所述dsm影像生成模块用于获取倾斜影像数据,并生成待评估地区的dsm影像图。

所述栅格处理模块通信连接所述dsm影像生成模块,用于根据所述dsm影像图,得到受淹地区栅格图,并将所述受淹地区栅格图进行矢量转换,得到受淹地区矢量图。

所述干扰排除模块通信连接所述栅格处理模块,用于对受淹地区矢量图进行干扰排除,得到真实受淹地区矢量图。

所述受淹水位图计算模块通信连接所述干扰排除模块,用于将所述真实受淹地区矢量图进行栅格转换,得到真实受淹地区栅格图,并将所述真实受淹地区栅格图与所述受淹地区栅格图进行相减,得到洪水淹没深度图。

本实施例所提供的评估装置的工作过程、工作细节和技术效果,可以参见实施例一,于此不多加赘述。

实施例四

如图4所示,本实施例提供了一种实现实施例一中洪涝受灾评估方法的硬件设备,包括通信连接的存储器和处理器,其中,所述存储器用于存储计算机程序,所述处理器用于执行所述计算机程序实现实施例一中所述的洪涝受灾评估方法。

本实施例提供的硬件设备的工作过程、工作细节和技术效果,可以参见实施例一,于此不再赘述。

实施例五

本实施例提供了一种包含实施例一中洪涝受灾评估方法的计算机存储介质,其中,所述计算机存储介质上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现实施例一中所述的洪涝受灾评估方法。

在本实施例中,计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置,也可以是移动智能设备(如智能手机、pad或ipad等)。

本实施例的工作过程、工作细节和技术效果,可以参见实施例一,于此不再赘述。

以上所描述的多个实施例仅仅是示意性的,其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下,即可以理解并实施。

通过以上的实施方式的描述,本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现,当然也可以通过硬件。基于这样的理解,上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中,如rom/ram、磁碟、光盘等,包括若干指令用以使得一台计算机设备执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。

综上所述,采用本发明所提供的洪涝受灾评估方法、装置、设备及计算机存储介质,具有如下技术效果:

(1)本发明首先建立待评估地区的dsm影像图,从dsm影像图中可直接获取受淹地区栅格图,将受淹地区栅格图进行矢量转换,即可得到受淹地区矢量图,此种方式相当于传统的无源分析,能够快速得出待评估地区的受淹范围;同时,本发明还进行了受淹地区矢量图的干扰排除,只将受淹地区矢量图中与河流连通的区域提出,并将提出的区域作为真实受淹地区矢量图,这一步骤则是考虑到了受淹地区与洪水蔓延的连通性,因此可排除未与河流连通的区域,提高了分析结果的准确性。

通过上述设计,本发明提供的评估方法即保留了无源分析的快速性,也兼具了有源分析的准确性,可快速且准确的得出洪水淹没的范围。

本发明不局限于上述可选实施方式,任何人在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品,但不论在其形状或结构上作任何变化,凡是落入本发明权利要求界定范围内的技术方案,均落在本发明的保护范围之内。


技术特征:

1.一种洪涝受灾评估方法,其特征在于,包括以下步骤:

s101.获取待评估地区的倾斜影像数据,利用倾斜影像数据建立待评估地区的dsm影像图;

s102.根据所述dsm影像图,提取所述dsm影像图中属于受淹地区的栅格元,组成受淹地区栅格图;

s103.将所述受淹地区栅格图进行矢量转换,得到受淹地区矢量图;

s104.对所述受淹地区矢量图中的全部区域进行干扰排除,提取受淹地区矢量图中与河流连通的区域,组成真实受淹地区矢量图;

s105.将所述真实受淹地区矢量图进行栅格转换,得到真实受淹地区栅格图;

s106.将所述真实受淹地区栅格图与所述受淹地区栅格图进行相减,得到洪水淹没深度图。

2.根据权利要求1所述的一种洪涝受灾评估方法,其特征在于,所述步骤s102中受淹地区的栅格元采用以下步骤得到:

s102a.确定待评估地区河流的水位线数据;

s102b.根据所述dsm影像图,得到所述dsm影像图中每个栅格的dsm数据;

s102c.比较所述dsm影像图中每个栅格的dsm数据与水位线数据的大小,提取小于水位线数据的dsm数据对应的栅格,并将提取的栅格作为受淹地区的栅格元。

3.根据权利要求1所述的一种洪涝受灾评估方法,其特征在于,所述步骤s104中具体包含以下步骤:

s104a.确定待评估地区的洪水迸发点;

s104b.将所述受淹地区矢量图与所述洪水迸发点进行相交处理,提取所述受淹地区矢量图中与所述洪水迸发点相交的区域,将提取的区域作为真实受淹地区区域,并组成所述真实受淹地区矢量图。

4.根据权利要求2所述的一种洪涝受灾评估方法,其特征在于,所述步骤s106具体包括以下步骤:

s106a.根据所述真实受淹地区栅格图,得到所述真实受淹地区栅格图中每个栅格的像元值,并将每个栅格的像元值作为每个栅格的洪水水位高度;

s106b.根据所述受淹地区栅格图,得到所述受淹地区栅格图中每个栅格的像元值,并将每个栅格的像元值作为每个栅格的洪水水位高度;

s106c.将所述真实受淹地区栅格图中每个栅格的像元值与所述受淹地区栅格图中每个栅格的像元值进行相减,得到所述真实受淹地区栅格图与所述受淹地区栅格图的高度差,所述高度差则为所述洪水淹没深度图。

5.根据权利要求4所述的一种洪涝受灾评估方法,其特征在于:所述受淹地区栅格图中每个栅格的像元值均为所述水位线数据。

6.根据权利要求1所述的一种洪涝受灾评估方法,其特征在于,所述步骤s101中采用以下步骤建立待评估地区的dsm影像图:

s101a.将所述倾斜影像数据进行空中三角计算,得到待评估地区的控制点;

s101b.根据所述控制点进行影像密集匹配,得到待评估地区的点云数据;

s101c.根据所述点云数据构建tin三维网格,生成待评估地区空白纹理的三维模型;

s101d.将所述三位模型进行纹理映射,得到待评估地区的三维场景;

s101e.根据所述三维场景,生成所述待评估地区的dsm影像图。

7.一种洪涝受灾评估装置,其特征在于:包括dsm影像生成模块、栅格处理模块、干扰排除模块和受淹水位图计算模块;

所述dsm影像生成模块用于获取倾斜影像数据,并生成待评估地区的dsm影像图;

所述栅格处理模块通信连接所述dsm影像生成模块,用于根据所述dsm影像图,得到受淹地区栅格图,并将所述受淹地区栅格图进行矢量转换,得到受淹地区矢量图;

所述干扰排除模块通信连接所述栅格处理模块,用于对受淹地区矢量图进行干扰排除,得到真实受淹地区矢量图;

所述受淹水位图计算模块通信连接所述干扰排除模块,用于将所述真实受淹地区矢量图进行栅格转换,得到真实受淹地区栅格图,并将所述真实受淹地区栅格图与所述受淹地区栅格图进行相减,得到洪水淹没深度图。

8.一种洪涝受灾评估设备,其特征在于:包括通信连接的存储器和处理器,其中,所述存储器用于存储计算机程序,所述处理器用于执行所述计算机程序实现如权利要求1~6任意一项所述的洪涝受灾评估方法。

9.一种计算机存储介质,其特征在于:所述计算机存储介质上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1~6任意一项所述的洪涝受灾评估方法。

技术总结
本发明公开了一种洪涝受灾评估方法、装置、设备及计算机存储介质,本发明首先建立待评估地区的DSM影像图,从DSM影像图中直接获取受淹地区栅格图,将受淹地区栅格图进行矢量转换,得到受淹地区矢量图,此种方式相当于传统的无源分析,能够快速得出待评估地区的受淹范围;同时,本发明还进行了受淹地区矢量图的干扰排除,只将受淹地区矢量图中与河流连通的区域提出,并将提出的区域作为真实受淹地区矢量图,这一步骤则是考虑到了受淹地区与洪水蔓延的连通性,因此可排除未与河流连通的区域,提高了分析结果的准确性。通过上述设计,本发明提供的评估方法即保留了无源分析的快速性,也兼具了有源分析的准确性,可快速且准确的得出洪水淹没的范围。

技术研发人员:何朝阳;肖金武;巨能攀;许强;敖仪斌
受保护的技术使用者:成都理工大学
技术研发日:2020.01.17
技术公布日:2020.06.09

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